第11课时 牛顿第二定律及应用 1.内容:物体加速度的大小跟它受到的合外力成① 正比 ,跟它的质量成② 反比 ,加速度的方向跟合外力的方向③ 相同 。? 2.表达式:④ F合=ma 。? 同向性 公式F=ma是矢量式,任一时刻,F与a同向 正比性 m一定时,a∝F 瞬时性 a与F对应同一时刻,即a为某时刻的加速度时,F为该时刻物体所受合外力 因果性 F是产生a的原因,物体具有加速度是因为物体受到的合外力不为0 同一性 ①任意时刻,加速度a相对同一惯性系(一般指地面) ②F=ma中,F、m、a对应同一物体或同一系统 ③F=ma中,各量统一使用国际单位制单位 独立性 ①作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律 ②物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和 ③力、加速度在各个方向上的分量也遵从牛顿第二定律,即Fx=max,Fy=may 局限性 ①只适用于宏观、低速运动的物体,不适用于微观、高速运动的粒子 ②物体的加速度必须是相对于地球静止或匀速直线运动的参考系(惯性系)而言的 1.判断下列说法对错。 (1)物体在受力的前提下才会产生加速度,因此加速度的产生要滞后于力的作用。( ) (2)加速度的方向与合外力的方向相同,与速度的方向无关。( ) (3)物体所受合外力减小,物体的速度必减小。( ) (4)物理公式不仅仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系。( ) (5)千克、米、秒、库仑、安培都是国际单位制的基本单位。( ) 答案 (1)? (2)√ (3)? (4)√ (5)? 2.下列单位属于国际标准基本单位的是( ) ①米(m) ②秒(s) ③库(C) ④安(A) ⑤伏(V) A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①③⑤ 答案 C 如图所示,某汽车天线上固定一个装饰用的公仔。当汽车水平向左行驶的过程中,发现前方有障碍物挡住道路,于是紧急刹车,如果把刹车的过程看做是匀减速直线运动,忽略空气阻力的影响,那么天线对公仔的弹力方向可能是( ) A.OA方向 B.OB方向 C.OC方向 D.OD方向 答案 B 考点一 牛顿第二定律的理解、单位制 1.牛顿第二定律的适用范围 (1)只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系)。 (2)只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。 2.牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度跟力同时产生、同时变化、同时消失。 3.物体受力的瞬间,立即获得加速度,而由于惯性,速度不会立即产生变化。 二、力学单位制 1.力学中的基本物理量及单位 (1)力学中的基本物理量是长度、质量、时间。 (2)力学中的基本单位:基本物理量的所有单位都是基本单位。如:毫米(mm)、克(g)、毫秒(ms)等等。三个基本物理量的单位在国际单位制中分别为米(m)、千克(kg)、秒(s)。 2.单位制 (1)基本单位和导出单位一起组成了单位制。 (2)国际单位制(SI):国际计量大会制定的国际通用的、包括一切计量领域的单位制,叫做国际单位制。 例1 (多选)下列对牛顿第二定律的理解,正确的是( ) A.如果一个物体同时受到两个力的作用,则这两个力各自产生的加速度互不影响 B.如果一个物体同时受到几个力的作用,则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生加速度的矢量和 C.平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动 D.物体的质量与物体所受的合力成正比,与物体的加速度成反比 答案 ABC 由牛顿第二定律的特性易知,A、B、C正确;物体的质量是物体的固有属性,不会受到外界条件的影响(如受力、运动状态、所处位置等),D错误。 例2 现有以下一些物理量和单位,按下面的要求选择填空。(填写字母的代号) A.密度 B.米/秒 C.牛顿 D.加速度 E.质量 F.秒 G.厘米 H.长度 I.时间 J.千克 (1)属于物理量的是 。? (2)在国际单位制中,作为基本单位的物理量有 。? ... ...
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